Características de algumas forças Traduzido e adaptado para a Casa das Ciências por Diana Barbosa e Manuel Silva Pinto em janeiro de 2012.

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1 Características de algumas forças Traduzido e adaptado para a Casa das Ciências por Diana Barbosa e Manuel Silva Pinto em janeiro de 2012

2 O peso Sistema: o homem no topo Definição: O peso é a força de atração da Terra sobre todos os objetos materiais. Direção: vertical (reta que passa pelo centro do objeto e pelo centro da Terra). Sentido: em direção ao centro da Terra. Valor: depende da massa m (em kg) do objeto e vale mg; g é a constante de gravidade característica do local g = 9,8 N.kg -1 em Paris É uma força exercida à distância

3 A impulsão de Arquimedes Sistema: homem Definição: A impulsão de Arquimedes é a força exercida por um fluido (líquido ou gás) sobre um sólido imerso. Direção: vertical. Sentido: de baixo para cima. Valor: depende da massa volúmica r do fluido e do volume V imerso: A = rgV g é a constante de gravidade É uma força de contacto.

4 A reação de um suporte Sistema: homem Definição: É a força exercida por um sólido sobre um sistema que está em contacto com ele. Direção: Se o sistema estiver imóvel ou em movimento retilíneo uniforme (1 a Lei de Newton): direção do resultado das outras forças exercidas sobre o sistema. Sentido: o oposto ao desse resultado. Valor: calcula-se a partir da primeira Lei de Newton. É uma força de contacto.

5 A reação de um suporte Sistema: homem Esta força pode-se decompor tendo como referencial o plano tangente ao suporte, ao nível do ponto de contacto: - A componente normal (perpendicular a este plano) R N é chamada de «reação normal» - A componente tangencial é chamada de força de atrito f.

6 Detalhes sobre a força de atrito Sistema: peão E se o sistema fosse o homem, Qual seria a orientação da força de atrito nos seus pés ? e da velocidade. Sistema: homem + paraquedas Outra definição possível: É uma força exercida por um suporte sólido (reação tangencial) Direção: a do movimento efetivo ou provável. Sentido: o oposto ao sentido do movimento (efetivo ou provável). Valor: depende da natureza e da forma das superfícies em contacto, É uma força de contacto. mas também por um líquido ou um gás sobre um sistema em contacto com ele e em movimento eventual.

7 A tensão de um fio Sistema: homem Definição: É a força exercida por esse fio sobre um sólido preso a uma das suas extremidades. Direção: a do fio esticado. Sentido: do ponto de engate em direção ao fio. Valor: igual ao da força exercida pelo objeto preso ao fio. É uma força de contacto.

8 A tensão de uma mola Sistema: bola verde Definição: É a força exercida pela mola sobre um sólido preso a uma das suas extremidades, estando a outra fixa. Direção: a do eixo da mola. Sentido: do ponto de engate em direção ao centro da mola, se ela estiver esticada; no outro sentido, se ela estiver comprimida. Valor: proporcional a x =  L  L = (L-L 0 ) (x>0 alongamento ; x<0 encolhimento dependendo do seu sinal). (k = cte > 0) É uma força de contacto. x 0 L0L0